DE102013005001A1 - Broadband monopole antenna for two frequency bands separated by a frequency gap in the decimeter wave range for vehicles - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen, für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche (6) als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle (3). Die Breitband-Monopolantenne (0) ist aus einem Oberband-Monopol (1) und einem Unterband-Monopol kombiniert gebildet und aus einer mechanisch steifen elektrisch leitenden Folie (33) als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur über einer leitenden Grundfläche (6) im Wesentlichen in einer senkrecht zu dieser orientierten Ebene verlaufend gestaltet. Am unteren Ende der Breitband-Monopolantenne (0) ist eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur (4) als Oberband-Monopol (1) mit im Wesentlichen horizontal orientierter Grundlinie in der Oberband-Monopolhöhe (8) über der leitenden Grundfläche (6) vorhanden, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt (5) verbunden ist. Angrenzend an das in der Antennenhöhe (9) über der leitenden Grundfläche (6) befindliche obere Ende der Monopolantenne (0) ist darunter eine im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur (16) ausgeführte Dachkapazität (10) gestaltet. Die flächige Dreieckstruktur (4) und die flächige Rechteckstruktur (16) als Dachkapazität (10) sind durch mindestens einen Leiterstreifen (15) mit schmaler Streifenleiterbreite (14) zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband induktiv hochohmig verbunden, wodurch der Unterband-Monopol (2) gebildet.The invention relates to a vertical broadband monopole antenna for two frequency bands separated by a frequency gap - the lower band for the lower frequencies and the upper band for the higher frequencies - both located in Dezimeterwellenbereich, for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial emitted vertically polarized radio signals over a substantially horizontal conductive base (6) as a vehicle mass with an antenna connection point (3) located in the monopole base. The broadband monopole antenna (0) is formed of an upper band monopole (1) and a lower band monopole combined and made of a mechanically stiff electrically conductive film (33) as a continuous, electrically conductive planar structure over a conductive base (6) substantially designed to run in a direction perpendicular to this oriented plane. At the lower end of the broadband monopole antenna (0) there is a flat triangular structure (4) on the top as a top band monopole (1) with a substantially horizontally oriented baseline in the top band monopole height (8) above the conductive base (6) whose tip is connected to the antenna connection point (5). Adjacent to the upper end of the monopole antenna (0) located in the antenna height (9) above the conductive base surface (6), a roof capacitance (10) designed essentially as a flat rectangular structure (16) is designed underneath. The flat triangular structure (4) and the flat rectangular structure (16) as a roofing capacitance (10) are inductively connected to high impedance by at least one conductor strip (15) with a narrow stripline width (14) for separating radio signals in the upper band, whereby the subband monopole (2) educated.

Description

Die Erfindung betrifft eine vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen – für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche 6 als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle 3, bestehend aus dem Antennenanschlusspunkt 5 und dem Masse-Anschluss 7.The invention relates to a vertical broadband monopole antenna for two frequency bands separated by a frequency gap - the lower band for the lower frequencies and the upper band for the higher frequencies - both located in Dezimeterwellenbereich - for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial emitted vertically polarized radio signals over a substantially horizontal conductive base 6 as vehicle mass with an antenna connection point located in the monopole base 3 consisting of the antenna connection point 5 and the ground connection 7 ,

Breitbandantennen mit diesen Merkmalen sind zum Beispiel bekannt aus der japanischen Offenlegungsschrift mit der Nummer JP 10-242740 . Diese Antennen sind als mehrfach resonante Stabantennen gestaltet, wobei die Abdeckung mehrerer in der Frequenz durch Frequenzlücken voneinander getrennter Frequenzbänder anhand von mehrfachen, auf den länglichen Stab aufgebrachten Drahtwicklungen erfolgt, welche sich teilweise überdecken. Solche Antennen werden für Senden und Empfang im Dezimeterwellenbereich auf Fahrzeugen, vorzugsweise jeweils auf dem Fahrzeugdach eingesetzt. Antennen dieser Art besitzen zum einen den Nachteil, dass sie nur für relativ schmalbandige voneinander durch Frequenzlücken getrennte Frequenzbänder vorgesehen sind und für breite Frequenzbänder nur sehr bedingt infrage kommen. Insbesondere für den Einsatz auf Fahrzeugen sind die Bauhöhe, ihre aerodynamische Form und ihr Windwiderstandswert von Bedeutung. Die besondere Bedeutung kommt jedoch aufgrund der im Fahrzeugbau üblichen großen Stückzahlen der Wirtschaftlichkeit der Herstellung einer derartigen Antenne zu. Hierbei zeigt sich, dass die Aufbringung verschiedener Drahtwicklungen mechanisch sehr eng toleriert sein muss, damit die erforderliche Frequenzgenauigkeit erreicht wird. Weiterhin sind die Aufbringung der Wicklungen auf den Stab, ihre Befestigung und die Herstellung ihrer Langzeitbeständigkeit und die Reproduzierbarkeit der Leistungsfähigkeit der Antenne vergleichsweise kompliziert und wirtschaftlich aufwändig.Broadband antennas having these features are known, for example, from Japanese Unexamined Patent Publication No. JP 10-242740 , These antennas are designed as multi-resonant rod antennas, wherein the coverage of a plurality of frequency bands separated by frequency gaps in frequency by means of multiple, applied to the elongated rod wire windings, which overlap partially. Such antennas are used for transmission and reception in the decimeter-wave range on vehicles, preferably in each case on the vehicle roof. Antennas of this type, on the one hand, have the disadvantage that they are only provided for relatively narrowband frequency bands separated from one another by frequency gaps, and that they are only of limited use for wide frequency bands. Especially for use on vehicles, the height, their aerodynamic shape and their wind resistance value are important. However, the special significance is due to the usual in vehicle large numbers of economic efficiency of the production of such an antenna. This shows that the application of different wire windings must be mechanically very tight tolerances, so that the required frequency accuracy is achieved. Furthermore, the application of the windings on the rod, their attachment and the production of their long-term stability and the reproducibility of the performance of the antenna are relatively complicated and economically expensive.

Die Vielzahl moderner Mobilfunknetze, wie sie zum Beispiel nach dem Mobilfunkstandard LTE (Long Term Evolution gestaltet oder noch in Entwicklung sind, erfordert Antennen mit extremer Bandbreite. Für den LTE-Mobilfunk Standard sind zum Beispiel ein Frequenzbereich zwischen 698 und 960 MHz vorgesehen – im Folgenden mit Unterband bezeichnet – und oberhalb einer Frequenzlücke der hier im Folgenden mit Oberband bezeichnete Frequenzbereich zwischen 1460 MHz und 2700 MHz vorgesehen, wie in 1 dargestellt. Häufig wird zusätzlich ein Mittelband im Frequenzbereich zwischen 1460 MHz und 1700 MHz vorgesehen, welches dem Oberband zuzuordnen ist. Bezüglich der Antennenfunktion wird die Frequenzlücke zwischen Unterband und Oberband zum Schutz gegen die dort angesiedelten Funkdienste gewünscht. Für diese Anwendung werden Antennen benötigt, welche neben der elektrischen Funktion für Fahrzeuge geeignet sind, wobei der Wirtschaftlichkeit der Herstellung eine besondere Bedeutung zukommt.The large number of modern mobile radio networks, such as those designed or still under development under the LTE (Long Term Evolution) mobile communications standard, require extremely wide bandwidth antennas, for example, the LTE mobile communications standard has a frequency range between 698 and 960 MHz denoted by subband - and provided above a frequency gap of the frequency range between 1460 MHz and 2700 MHz, which is referred to below as the upper band, as in 1 shown. Frequently, an additional middle band in the frequency range between 1460 MHz and 1700 MHz is provided, which is assigned to the upper band. With regard to the antenna function, the frequency gap between lower band and upper band is desired for protection against the radio services located there. For this application antennas are needed, which are suitable in addition to the electrical function for vehicles, with the economy of production is of particular importance.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Antenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder anzugeben, welche bei geringer Bauhöhe und günstigen aerodynamischen Eigenschaften die nötige mechanische Stabilität aufweist und die vor allem in einem einfachen Herstellungsprozess wirtschaftlich wenig aufwändig hergestellt werden können.The object of the invention is therefore to provide an antenna for two separated by a frequency gap frequency bands, which at low height and favorable aerodynamic properties has the necessary mechanical stability and can be produced economically, especially in a simple manufacturing process.

Gemäß der Erfindung umfasst die Antenne eine vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen, für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche 6 als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle 3, bestehend aus dem Antennenanschlusspunkt 5 und dem Masse-Anschlusspunkt 7 und besitzt die folgenden Merkmale

  • – Die Breitband-Monopolantenne 0 ist aus einem Oberband-Monopol 1 und einem Unterband-Monopol kombiniert gebildet und ist aus einer mechanisch steifen elektrisch leitenden Folie 33 als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur über einer leitenden Grundfläche 6 im Wesentlichen in einer senkrecht zu dieser orientierten Ebene verlaufend gestaltet.
  • – Am unteren Ende der Breitband-Monopolantenne 0 ist eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur 4 als Oberband-Monopol 1 mit im Wesentlichen horizontal orientierter Grundlinie in der Oberband-Mnopolhöhe 8 über der leitenden Grundfläche 6 vorhanden, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt 5 verbunden ist.
  • – Angrenzend an das in der Antennenhöhe 9 über der leitenden Grundfläche 6 befindliche obere Ende der Breitband-Monopolantenne 0 ist darunter eine im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur 16 ausgeführte Dachkapazität 10 gestaltet.
  • – Die flächige Dreieckstruktur 4 und die flächige Rechteckstruktur 16 als Dachkapazität 10 sind durch mindestens einen Leiterstreifen 15 mit schmaler Streifenleiterbreite 14 zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband induktiv hochohmig verbunden, wodurch der Unterband-Monopol 2 gebildet ist.
According to the invention, the antenna comprises a vertical wideband monopole antenna for two frequency bands separated by a frequency gap - the lower band for the lower frequencies and the upper band for the higher frequencies - both located in the decimeter wave range, for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial radiated vertically polarized radio signals over a substantially horizontal conductive base 6 as vehicle mass with an antenna connection point located in the monopole base 3 consisting of the antenna connection point 5 and the ground connection point 7 and has the following features
  • - The broadband monopole antenna 0 is from a top band monopoly 1 and a subband monopole formed in combination and is made of a mechanically stiff electrically conductive film 33 as a contiguous, electrically conductive planar structure over a conductive base 6 designed substantially in a plane perpendicular to this oriented plane.
  • - At the bottom of the broadband monopole antenna 0 is a flat triangular structure standing on top 4 as a top band monopoly 1 with a substantially horizontally oriented baseline in the top band mnopole 8th above the conductive base 6 present, the top of which with the antenna connection point 5 connected is.
  • - Adjacent to the in the antenna height 9 above the conductive base 6 located upper end of the broadband monopole antenna 0 is one of them essentially as a flat rectangular structure 16 executed roof capacity 10 designed.
  • - The flat triangular structure 4 and the flat rectangular structure 16 as roof capacity 10 are through at least one conductor strip 15 with narrow stripline width 14 for the separation of radio signals in the upper band inductively connected high impedance, causing the sub-band monopole 2 is formed.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Figuren zeigen im Einzelnen: The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments. The accompanying figures show in detail:

1: Frequenzbereiche nach dem LTE-Mobilfunk Standard als Beispiel für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder im Dezimeterwellenbereich mit einem Frequenzbereich zwischen 698 und 960 MHz als Unterband und einem Frequenzbereich zwischen 1460 MHz und 2700 MHz als Oberband oberhalb einer Frequenzlücke 1 : Frequency ranges according to the LTE mobile standard as an example for two frequency bands separated by a frequency gap in the decimeter wave range with a frequency range between 698 and 960 MHz as a subband and a frequency range between 1460 MHz and 2700 MHz as the upper band above a frequency gap

2: Zweidimensionale Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung über der elektrisch leitenden Grundfläche 6 und der im Fußpunkt gebildeten Antennenanschlussstelle 3 mit auf der Spitze stehender flächiger Dreieckstruktur 4 als Oberband-Monopol 1 und der Dachkapazität 10, welche über zwei Leiterstreifen 15 mit mäanderförmiger Ausprägung 24 mit der Dreiecksstruktur 4 zur Bildung des Unterband-Monopols 2 verbunden sind. Die Struktur der Breitband-Monopolantenne 0 kann ganzheitlich beispielhaft aus Blech gestanzt oder geschnitten werden. 2 : Two-dimensional broadband monopole antenna 0 according to the invention over the electrically conductive base 6 and the antenna junction formed at the base 3 with a flat triangular structure on top 4 as a top band monopoly 1 and the roof capacity 10 which has two conductor strips 15 with meandering form 24 with the triangle structure 4 for the formation of the subband monopoly 2 are connected. The structure of the broadband monopole antenna 0 can be holistically punched or cut from sheet metal.

3: Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung wie in 2, kombiniert mit einer konzentrisch zur Spitze der flächigen Dreieckstruktur 4 konzentrisch gestalteten, ringförmigen Satellitenempfangsantenne 25. Zur weiteren Erhöhung der induktiven Wirkung der Leiterstreifen 15 sind beispielhaft weitere mäanderförmige Ausprägungen 24 ausgebildet. 3 : Broadband monopole antenna 0 according to the invention as in 2 , combined with a concentric to the top of the flat triangular structure 4 concentrically shaped annular satellite receiving antenna 25 , To further increase the inductive effect of the conductor strips 15 are exemplary further meandering forms 24 educated.

4: Beispiel einer aus leitender Folie oder Blech durch Stanzen oder Schneiden herstellbaren Struktur mit dem Frequenzverhalten eines elektrischen Parallelschwingkreises 29 im Leiterstreifen 15 zur Gestaltung der frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols 2 vom Oberband-Monopol 1. Der Parallelschwingkreis 29 ist durch Interdigitalstruktur 26 als Parallelkapazität 27 und die Leiterschleife als Parallelinduktivität 28 gebildet. 4 : Example of a conductive foil or sheet produced by punching or cutting structure with the frequency response of an electrical parallel resonant circuit 29 in the conductor strip 15 to design the frequency-selective separation of the subband monopole 2 from the upper band monopoly 1 , The parallel resonant circuit 29 is by interdigital structure 26 as parallel capacity 27 and the conductor loop as a parallel inductance 28 educated.

5: Zweidimensionale Breitband-Monopolantenne 0 wie in den 2 und 3, wobei die flächige Dreieckstruktur 4 des Oberband-Monopols 1 durch in der Dreiecksebene fächerartig angeordnete und an der unteren Dreiecksspitze zusammen laufende streifenförmige Lamellen 20 gestaltet ist. Die ausschließlich über die Dreiecksspitze miteinander leitend verbundenen Lamellen 20 bewirken die elektromagnetische Entkopplung des Oberband-Monopols 1 von der ringförmigen Satellitenempfangsantenne 25. 5 : Two-dimensional broadband monopole antenna 0 like in the 2 and 3 , wherein the flat triangular structure 4 of the upper band monopoly 1 by in the triangular plane fan-like arranged and at the lower triangle peak running together strip-shaped slats 20 is designed. The lamellae which are connected to one another exclusively via the triangle tip 20 cause the electromagnetic decoupling of the upper band monopole 1 from the annular satellite receiving antenna 25 ,

6:

  • a) Schwankung des Antennengewinns über dem Azimutwinkel Phi der Satellitenempfangsantenne 25 in dBi bei Vorhandensein der flächigen Dreiecksstruktur 4 als geschlossene elektrisch leitende Fläche
  • b) wie in a) jedoch mit durch fächerartig verlaufende, streifenförmige Lamellen 20 gestaltete Dreieckstruktur 4.
6 :
  • a) Variation of the antenna gain over the azimuth angle Phi of the satellite receiving antenna 25 in dBi in the presence of the flat triangular structure 4 as a closed electrically conductive surface
  • b) as in a ) but with fan-shaped, strip-shaped lamellae 20 designed triangle structure 4 ,

Die azimutalen Schwankungen sind jeweils für die Zenitwinkel Theta (Winkel gegen die vertikale, d. h. z-Achse) 20°, 45° und 60° dargestellt.The azimuthal variations are shown for the zenith angles theta (angles to the vertical, i.e. z-axis) 20 °, 45 ° and 60 °, respectively.

7: Monopolantenne wie in 4 mit ringförmiger Satellitenempfangsantenne 25 wobei jedoch zur Verbesserung der elektromagnetischen Entkopplung zwischen dieser und dem Unterband-Monopol 2 die die Dachkapazität 10 bildende flächige Rechteckstruktur 16 durch vertikal voneinander getrennt verlaufende, jedoch an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen 31 zusammenhängende streifenförmige Dachlamellen 19 gebildet ist. 7 : Monopole antenna as in 4 with annular satellite receiving antenna 25 however, to improve the electromagnetic decoupling between this and the subband monopole 2 the roof capacity 10 forming flat rectangular structure 16 by vertically separated from each other, but at its upper end over a remaining strip 31 continuous strip-shaped roof lamellae 19 is formed.

8: Monopolantenne wie in 7, jedoch mit nur einem Leiterstreifen 15 mit größerer Blechstärke zu Gunsten besonderer mechanischer Steifigkeit und zur Erreichung der notwendigen eigenen Induktivität des Leiterstreifens 15 mit entsprechen mehreren mäanderförmigen Ausprägungen 24. 8th : Monopole antenna as in 7 , but with only one conductor strip 15 with greater sheet thickness in favor of special mechanical rigidity and to achieve the necessary own inductance of the conductor strip 15 with correspond several meandering forms 24 ,

9: Monopolantenne wie in 7, jedoch mit einem anstelle der flächigen Dreieckstruktur kegelförmig und auf der Spitze stehend ausgebildeten Oberband-Monopol 1 zur Vergrößerung der Bandbreite im Oberband. Der elektrisch leitende Kegelmantel ist punktiert angedeutet. 9 : Monopole antenna as in 7 , but with a instead of the flat triangular structure conical and standing on the top formed upper band monopole 1 to increase the bandwidth in the upper band. The electrically conductive conical surface is indicated by dots.

10: Oberband-Monopol 1 wie in den 5, 7 und 8, wobei jedoch die in der unteren Dreiecksspitze fächerartig zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen 20 des Oberband-Monopols 1 in der Weise aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur 4 ausgewinkelt sind, dass sie etwa wie die Mantellinien eines gemäß 8 auf der Spitze stehenden Kegels mit kreisrundem bzw. elliptischem Querschnitt verlaufen. 10 : Upper-band monopoly 1 like in the 5 . 7 and 8th However, wherein the fan-like in the lower triangle tip finned strip-shaped fins 20 of the upper band monopoly 1 in the way out of the plane of the flat triangular structure 4 are that they are roughly like the generatrices of a 8th on the top of standing cone with circular or elliptical cross section.

11: Draufsicht auf eine Antenne nach der Erfindung gemäß der in 10 angedeuteten Schnittlinie A-A' zur Klarstellung des Verlaufs der fächerartig verlaufenden streifenförmigen Lamellen 20. Die ringförmigen Satellitenempfangsantenne 25a und 25b sind durch unterbrochene Linien angedeutet. 11 : Top view of an antenna according to the invention according to the in 10 indicated section line AA 'to clarify the course of the fan-like strip-shaped slats 20 , The annular satellite receiving antenna 25a and 25b are indicated by broken lines.

12: Maximalwert der azimutal in Schwankung des Antennengewinns in dBi bei geschlossenem elektrisch leitendem Kegelmantel und bei einem aus streifenförmigen Lamellen 20 gebildetem Kegelmantel in Abhängigkeit vom Zenitwinkel (Winkel gegen die z-Achse). 12 : Maximum value of the azimuthal in fluctuation of the antenna gain in dBi with closed electrically conductive cone sheath and with a strip-shaped lamellae 20 formed Cone sheath depending on the zenith angle (angle against the z-axis).

13: Einbausituation einer Breitband-Monopolantenne unter einer Abdeckhaube 32 mit Blick auf die Antenne quer zur Fahrtrichtung (y-Richtung) zusammen mit einer ringförmigen Satellitenempfangsantenne 25 die schwarz unterlegten und mit a) gekennzeichneten Leiterteile, das sind die Leiterstreifen 15a, die Dachlamellen 19a sowie die streifenförmigen Lamellen 20a sind aus der y-z-Ebene der flächigen Dreiecksstruktur 4 in Richtung der x-Achse ausgewinkelt und entsprechend die Leiterstreifen 15b, die Dachlamellen 19b sowie die streifenförmigen Lamellen 20b sind in Richtung der negativen x-Achse ausgewinkelt, so dass eine räumliche Antennenstruktur gebildet ist. 13 : Installation situation of a broadband monopole antenna under a cover 32 looking at the antenna transverse to the direction of travel (y-direction) together with an annular satellite receiving antenna 25 the black led and marked with a) ladder parts, these are the conductor strips 15a , the roof louvers 19a as well as the strip-shaped lamellae 20a are from the yz plane of the flat triangular structure 4 in the direction of the x-axis and accordingly the conductor strips 15b , the roof louvers 19b as well as the strip-shaped lamellae 20b are in the direction of the negative x-axis, so that a spatial antenna structure is formed.

14: Einbausituation gemäß 13 jedoch mit Blick auf die Anordnung in Fahrtrichtung. 14 : Installation situation according to 13 but with a view to the arrangement in the direction of travel.

15: Einbausituation von zwei Breitband-Monopolantennen 0 und 0a gemäß 14 in Fahrtrichtung hintereinander unter einer gemeinsamen Abdeckhaube 32 bestehend aus Oberband-Monopol 1 bzw. 1a und Untererband-Monopol 2 bzw. 2a mit jeweils einer ringförmigen Satellitenempfangsantenne 25a bzw. 25b am Fußpunkt der Breitband-Monopolantenne 0 bzw. 0a. 15 : Installation situation of two broadband monopole antennas 0 and 0a according to 14 in the direction of travel behind each other under a common cover 32 consisting of upper band monopoly 1 respectively. 1a and lower band monopoly 2 respectively. 2a each with an annular satellite receiving antenna 25a respectively. 25b at the foot of the broadband monopole antenna 0 respectively. 0a ,

16: Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung wie in 2, wobei die elektrisch leitende Folie 33 durch die metallische Beschichtung einer Leiterplatte gegeben ist und die Leiterplatte mit ihrer Beschichtung ungefähr gemäß den Umrissen der Breitband-Monopolantenne 0, dargestellt durch die Schnittlinien der dielektrischen Platte 34, gestaltet ist. 16 : Broadband monopole antenna 0 according to the invention as in 2 , wherein the electrically conductive foil 33 given by the metallic coating of a printed circuit board and the printed circuit board with its coating approximately in accordance with the contours of the broadband monopole antenna 0 represented by the cut lines of the dielectric plate 34 , is designed.

Ein besonderer Vorteil einer Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung ist die Eigenschaft, dass die an der Antennenanschlussstelle 3 messbare Impedanz breitbandig in die Nähe der für Antennensysteme für Fahrzeuge vorgeschriebene genormte Impedanz von Z0 = 50 Ohm weitgehend problemfrei gestaltet werden kann. Daraus ergibt sich weiterhin der wirtschaftliche Vorteil, dass ein Anpassnetzwerk zwischen der Antennenanschlussstelle 3 im Fußpunkt der Breitband-Monopolantenne und der weiterführenden Schaltung zumeist entfallen oder zumindest besonders aufwandsarm gestaltet werden kann. Im Folgenden wird beispielhaft eine Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung für die beiden durch eine Frequenzlücke getrennten Frequenzbereiche gemäß dem in 2 dargestellten Unterband und dem Oberband erläutert. Die Breitband-Monopolantenne in ihrer flächig gestalteten Grundausführung in 2 ist im Wesentlichen aus einem Unterband-Monopol 2 zur Abdeckung des Unterbandes mit einer dafür erforderlichen Antennenhöhe 9 in Kombination mit einem Oberband-Monopol 1 mit der Oberband-Monopolhöhe 8 mit einer gemeinsamen Antennenanschlussstelle 3 gebildet. Zur Vermeidung einer zu großen wirksamen Antennenhöhe 9 im Frequenzbereich des Oberbandes ist der Unterband-Monopol 2 aus im Frequenzbereich des Oberbandes induktiv hochohmigen Leiterstreifen 15 mit schmaler Streifenleiterbreite 14 in Verbindung mit einer Dachkapazität 10 gestaltet. Letztere ist im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur 14 ausgeführt mit im Vergleich zur Vertikalausdehnung 22 großen Horizontalausdehnung 23 gestaltet.A particular advantage of a broadband monopole antenna 0 According to the invention, the property is that at the antenna connection point 3 measurable impedance broadband in the vicinity of the prescribed for antenna systems for vehicles standard impedance of Z0 = 50 ohms can be made largely problem-free. This also results in the economic advantage that a matching network between the antenna connection point 3 at the bottom of the broadband monopole antenna and the continuing circuit usually omitted or at least can be designed particularly low effort. The following is an example of a broadband monopole antenna 0 according to the invention for the two separated by a frequency gap frequency ranges according to the in 2 illustrated lower band and the upper band explained. The broadband monopole antenna in its flat designed basic version in 2 is essentially a subband monopoly 2 to cover the lower band with a required antenna height 9 in combination with a top band monopoly 1 with the upper band monopoly height 8th with a common antenna connection point 3 educated. To avoid excessive effective antenna height 9 in the frequency domain of the upper band is the lower band monopole 2 from in the frequency range of the upper band inductively high impedance conductor strips 15 with narrow stripline width 14 in conjunction with a roof capacity 10 designed. The latter is essentially a flat rectangular structure 14 executed with compared to the vertical extent 22 large horizontal extent 23 designed.

Um die Forderung nach einer möglichst einfachen und wirtschaftlichen Herstellungsweise zu erfüllen, ist die Monopolantenne nach der Erfindung aus einer elektrisch leitenden Folie 33 als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur im Wesentlichen senkrecht zur leitenden Grundfläche 6 ausgedehnten Ebene verlaufend gestaltet. Hierbei zeigt es sich als besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, metallisch leitendes Blech als leitende Folie 33 zu verwenden, woraus sich für die gesamte Breitband-Monopolantenne 0 eine mechanisch selbsttragende Struktur herstellen lässt. Diese Struktur kann beispielhaft durch einen Standvorgang oder durch einen gesteuerten Schneidevorgang, zum Beispiel durch gesteuertes Laserschneiden hergestellt werden. Hierbei wird sich bei besonders großen Stückzahlen die Herstellung eines Stanzwerkzeugs als wirtschaftlich vorteilhaft erweisen, weil die Monopolantenne durch automatisierte Stanzvorgänge extrem kostengünstig vervielfältigt werden kann. Andererseits kann bei kleineren Stückzahlen das vom Computer gesteuerte Laserschneiden sich als wirtschaftlicher zeigen. Die Herstellung der Breitband-Monopolantenne 0 aus Blech bietet den besonderen Vorteil der metallischen Steifigkeit, welche für die Verwendung als Fahrzeugantenne von besonderer Bedeutung ist. Als besonderer Vorteil dieser flächig gestalteten Struktur ist ihr vernachlässigbarer Windwiderstand, wenn sie in vorteilhafter Weise in einer Ebene verlaufend gestaltet ist, deren Normale senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert ist. Weiterhin kann die elektrisch leitende Folie 33 in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung durch die metallische Beschichtung einer dielektrischen Platte, also einer Leiterplatte, gewählt werden. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass ein aus wirtschaftlichen Gründen in Betracht kommendes Material für die Leiterplatte im Dezimeterwellenbereich verlustbehaftet ist, so dass erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Struktur der Breitband-Monopolantenne 0 auf die Leiterplatte auf an sich bekannte Weise zu drucken, diese jedoch etwa gemäß den Umrissen der Breitband-Monopolantenne 0 mit geringfügigem Überstand zu beschneiden, um den Verlauf elektrische Feldlinien in der verlustbehafteten dielektrischen Platte möglichst klein zu halten. Die Beschneidung der dielektrischen Platte längs der strich-punktierten Schnittlinien 34 ist in 16 dargestellt. Diese Form der Darstellung ist insbesondere bei komplizierter geometrischer Struktur der Breitband-Monopolantenne 0 vorteilhaft, weil die Schnittlinien 34 weniger fein der geometrischen Struktur folgend gestaltet werden können und deshalb ein weniger aufwändiges Stanzwerkzeug bedingen.To meet the demand for the simplest and most economical method of production, the monopole antenna according to the invention is made of an electrically conductive film 33 as a continuous, electrically conductive planar structure substantially perpendicular to the conductive base 6 extended level extended. Here it turns out to be a particularly advantageous embodiment of the invention, metallically conductive sheet as a conductive film 33 to use, resulting in the entire broadband monopole antenna 0 can produce a mechanically self-supporting structure. This structure can be produced, for example, by a standing process or by a controlled cutting process, for example by controlled laser cutting. In this case, the production of a punching tool will prove to be economically advantageous in particularly large numbers, because the monopole antenna can be multiplied by automated punching operations extremely cost. On the other hand, with smaller quantities the computer-controlled laser cutting can be more economical. The production of the broadband monopole antenna 0 sheet metal offers the particular advantage of metallic rigidity, which is of particular importance for use as a vehicle antenna. A particular advantage of this flat structure is their negligible wind resistance, if it is designed to extend in an advantageous manner in a plane whose normal is oriented perpendicular to the direction of travel of the vehicle. Furthermore, the electrically conductive film 33 be selected in an advantageous embodiment of the invention by the metallic coating of a dielectric plate, that is a printed circuit board. It should be noted, however, that a coming into consideration for economic reasons material for the circuit board in the decimeter wave range is lossy, so that is provided according to the invention, the structure of the broadband monopole antenna 0 to print on the circuit board in a known per se, but this according to the outlines of the broadband monopole antenna 0 with a slight projection to keep the course of electric field lines in the lossy dielectric plate as small as possible. The trimming of the dielectric plate along the dashed line dotted cutting lines 34 is in 16 shown. This form of representation is particularly in complicated geometric structure of the broadband monopole antenna 0 advantageous because the cutting lines 34 less finely designed following the geometric structure and therefore require a less expensive punching tool.

Bei einer Breitband-Monopolantenne 0 dieser Art wird zum Beispiel für die Anpassung von Antennensystemen an die für Fahrzeuge vorgeschriebene genormte Impedanz von Z0 = 50 Ohm im oben bezeichneten Unterband das VSWR (voltage standing wave ratio) < 3 gefordert. Dieser Wert kann bei einer Antenne nach der Erfindung in ihrer vollständigen Ausführung an der Antennenanschlussstelle 3 bereits mit einer Antennenhöhe 9 von 6 cm grundsätzlich erreicht werden. Die Eigenschaften des Unterband-Monopols 2 sind im Wesentlichen bestimmt durch seine Antennenhöhe 9 und durch die Größe der flächigen Dachkapazität 10, deren Horizontalausdehnung 23 mit ca. 6 cm wesentlich größer, das heißt etwa mindestens dreimal größer gestaltet ist als die Vertikalausdehnung 22. Eine wesentlich größere Vertikalausdehnung 22 vergrößert zwar den Kapazitätswert der Dachkapazität 10, mindert jedoch die wirksame Höhe des Unterband-Monopols 2, welche im Gegensatz zum Kapazitätswert quadratisch in die Bildung der Frequenzbandbreite des Unterband-Monopols 2 eingeht.For a broadband monopole antenna 0 This type is required, for example, for the adaptation of antenna systems to the standard impedance of Z0 = 50 ohms prescribed for vehicles in the above-described subband VSWR (voltage standing wave ratio) <3. This value may be in an antenna according to the invention in its full implementation at the antenna connection point 3 already with an antenna height 9 of 6 cm can be achieved in principle. The properties of the subband monopoly 2 are essentially determined by its antenna height 9 and by the size of the flat roof capacity 10 whose horizontal extent 23 With about 6 cm much larger, that is designed at least three times larger than the vertical extent 22 , A much larger vertical extent 22 increases the capacity value of the roof capacity 10 but reduces the effective level of the subband monopole 2 which, in contrast to the capacitance value, is square in the formation of the frequency bandwidth of the subband monopole 2 received.

Die Bildung des Oberband-Monopols 1 ist im Wesentlichen durch die flächige Dreieckstruktur 4 gegeben, sofern die induktive Wirkung der Leiterstreifen 15 mit schmaler Streifenleiterbreite 14 zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband von der Dachkapazität 10 hinreichend groß ist. Zur Erhöhung dieser abtrennenden Wirkung ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Leiterstreifen 15 mit mäanderförmigen Ausprägungen 24 zu versehen. Naturgemäß ist die funktionelle Unterteilung der Breitband-Monopolantenne 0 in den Unterband-Monopol 2 und den Oberband-Monopol 1 nicht streng zu sehen. Vielmehr ist der Übergang zwischen den Wirkungen fließend und die Unterteilung als Beschreibung für die hauptsächlichen Wirkungen in den beiden Frequenzbereichen zu verstehen. Die Wirkungsweise des über der leitenden Grundfläche 6 befindlichen Oberband-Monopols 1 ist im Wesentlichen durch die Gestaltung der flächigen Dreieckstruktur 4 gegeben. Im Interesse eines besonders breitbandigen Verhaltens ist erfindungsgemäß eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur 4 mit Dreieck-Öffnungswinkel 12 vorgesehen, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt 5 verbunden ist. Durch diesen ist zusammen mit dem Masse-Anschlusspunkt 7 auf der leitenden Grundfläche 6 die Antennenanschlussstelle 3 für die Breitband-Monopolantenne 0 gebildet. Die Höhe der Grundlinie der flächigen Dreieckstruktur 4 über der leitenden Grundfläche 6 bildet im Wesentlichen die wirksame Oberband-Monopol-Höhe 8, durch welche das Frequenzverhalten der Oberband-Monopols 1 wesentlich bestimmt ist. Aus Gründen des vertikalen Strahlungsdiagramms für die Kommunikation mit terrestrischen Sende- und Empfangsstellen sollte die Oberband-Monopolhöhe 8 bei der oberen Frequenzgrenze des Oberbands nicht größer sein als etwa 1/3 der Freiraumwellenlänge bei dieser Frequenz. Als Dreieck-Öffnungswinkel 12 haben sich Werte zwischen 30 und 90 Grad als günstig erwiesen. Die dadurch entstandene breitbandig wirkende Dreieckstruktur ermöglicht es zum Beispiel die häufig gestellte Forderung für die Impedanzanpassung im Fußpunkt den Wert von VSWR < 2,5 im Frequenzbereich des Oberbandes einzuhalten.The formation of the upper band monopoly 1 is essentially due to the flat triangular structure 4 given, provided the inductive effect of the conductor strips 15 with narrow stripline width 14 for the separation of radio signals in the upper band from the roof capacity 10 is sufficiently large. To increase this separating effect is provided according to the invention, the conductor strips 15 with meandering characteristics 24 to provide. Naturally, the functional subdivision of the broadband monopole antenna is 0 in the subband monopoly 2 and the upper band monopoly 1 not strict to see. Rather, the transition between the effects is fluent and the subdivision is to be understood as a description of the main effects in the two frequency ranges. The mode of action of over the conductive base 6 located upper band monopoly 1 is essentially due to the design of the flat triangular structure 4 given. In the interest of a particularly broadband behavior, according to the invention, there is a flat triangular structure standing on top 4 with triangle opening angle 12 provided, the top of which with the antenna connection point 5 connected is. Through this is together with the ground connection point 7 on the conductive base 6 the antenna connection point 3 for the broadband monopole antenna 0 educated. The height of the baseline of the flat triangular structure 4 above the conductive base 6 essentially forms the effective upper band monopole height 8th , by which the frequency behavior of the upper band monopoly 1 is essentially determined. For reasons of the vertical radiation pattern for communication with terrestrial transmitting and receiving stations, the upper band monopole should be used 8th at the upper frequency limit of the upper band should not be greater than about 1/3 of the free space wavelength at that frequency. As a triangle opening angle 12 Values between 30 and 90 degrees have proved favorable. The resulting broad band-effect triangle structure makes it possible, for example, to comply with the frequently asked requirement for impedance matching at the base point, the value of VSWR <2.5 in the frequency range of the upper band.

Entsprechend der Aufgabenstellung im Hinblick auf die geforderte mechanische Stabilität zur Halterung der Dachkapazität 10 durch schmale Leiterstreifen 15 ist es erfindungsgemäß vorgesehen, diese mechanisch hinreichend steif auszuführen. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform einer aus gestanztem oder geschnittenem Blech als leitende Folie 33 ausgeführten Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung ist eine Rahmenstruktur 11 zur Erreichung einer besonderen Steifigkeit gestaltet. Dabei ist die Rahmenstruktur 11, wie in den 2 und 3 dargestellt, aus zwei in hinreichendem Abstand 13 voneinander geführten schmalen Leiterstreifen 15, der Grundlinie der flächigen Dreieckstruktur 4 und der flächigen Rechteckstruktur 16 der Dachkapazität 10 gebildet.According to the task with regard to the required mechanical stability for holding the roof capacity 10 through narrow conductor strips 15 It is inventively provided to perform this mechanically sufficiently stiff. In a particularly advantageous embodiment of a punched or cut sheet as a conductive film 33 executed broadband monopole antenna 0 according to the invention is a frame structure 11 designed to achieve a special rigidity. Here is the frame structure 11 as in the 2 and 3 shown, from two at a sufficient distance 13 each other guided narrow conductor strip 15 , the baseline of the flat triangular structure 4 and the flat rectangular structure 16 the roof capacity 10 educated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die elektrisch leitende Folie 33 aus einem Material besonderer Steifigkeit. Bei Verwendung solcher Materialien kann die Breitband-Monopolantenne 0 mit nur einem Leiterstreifen 15, wie in 8 dargestellt, gestaltet werden. Im Interesse der mechanischen Stabilität ist für diesen jedoch dann eine größere Streifenleiterbreite 14 vorzusehen. Zur Gestaltung einer hinreichend großen induktiven Wirkung des Leiterstreifens 15 erweisen sich in der Regel mehrere mäanderförmige Ausprägung 24 als notwendig.In a further advantageous embodiment of the invention, the electrically conductive foil 33 made of a material of special rigidity. When using such materials, the broadband monopole antenna can 0 with only one conductor strip 15 , as in 8th represented, designed. In the interest of mechanical stability for this, however, then a larger stripline width 14 provided. To design a sufficiently large inductive effect of the conductor strip 15 usually turn out to be several meandering forms 24 as necessary.

Zur Feinabstimmung des Zusammenwirkens zwischen dem Unterband-Monopol 2 und dem Oberband-Monopol 1 ist es in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung vorgesehen, ein Schaltelement mit der Wirkungsweise eines Parallelschwingkreises 28 in die Leiterstreifen 15 einzubringen. Dieser Parallelschwingkreis dient zur Unterstützung der frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols 2 von Signalen im Oberband. Erfindungsgemäß besteht der Parallelschwingkreis 28, wie in 4 dargestellt, jeweils aus einer als Interdigitalstruktur 26 ausgeführten Parallelkapazität 27 und einer als Streifenleiter ausgeführten Parallelinduktivität 28. Auch dieses Schaltelement kann beispielhaft aus Blech gestanzt oder geschnitten über die Leiterstreifen 15 in die Gestaltung der mechanisch selbsttragenden Breitband-Monopolantenne 0 einbezogen werden.To fine tune the interaction between the subband monopole 2 and the upper band monopoly 1 it is provided in an advantageous embodiment of the invention, a switching element with the operation of a parallel resonant circuit 28 in the conductor strips 15 contribute. This parallel resonant circuit serves to support the frequency selective separation of the subband monopole 2 of signals in the upper band. According to the invention, the parallel resonant circuit 28 , as in 4 each represented as an interdigital structure 26 executed parallel capacity 27 and a parallel conductor designed as a strip conductor 28 , Also, this switching element can be punched example of sheet metal or cut over the conductor strips 15 in the design of the mechanically self-supporting broadband monopole antenna 0 be included.

Zur weiteren Verbesserung der Frequenzbandbreite des Oberband-Monopols 1 wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung für diesen eine dreidimensionale Struktur, welche aus der zweidimensionalen Struktur in der Weisegebildet ist, dass anstelle der flächigen Dreieckstruktur 4 eine etwa kegelförmige Struktur angestrebt wird. Die Form eines derartigen Monopols ist in 9 anhand des kegelförmigen Monopols 18 mit elektrisch leitenden Mantelflächen angedeutet. Dabei soll die wirtschaftlich vorteilhafte Herstellbarkeit aus gestanztem oder geschnittenem Blech beibehalten bleiben. Erfindungsgemäß ist es deshalb vorgesehen, die flächige Dreiecksstruktur 4 durch in der unteren Dreiecksspitze fächerartig zusammen laufende streifenförmige Lamellen 20, wie in 5 dargestellt, auszuführen. Durch Auswinkeln der Lamellen 20 in Form der Mantellinien eines auf der Spitze stehenden Kegels zu Kegel-Lamellen 30 wird der kegelförmige Monopol 18 in 9 im Hinblick auf seine Wirkung als Oberband-Monopol 1 nachgebildet. Dies ist in 10 detailliert dargestellt und ebenso gemäß der Schnittangabe A-A' in 11 als Draufsicht ersichtlich. In 11 ist der in 10 angedeutete Kegelquerschnitt elliptisch und somit der Kegel-Öffnungswinkel 17a in x-Richtung aufgrund der Anforderungen im Hinblick auf die aerodynamischen Eigenschaften der Antenne kleiner gewählt als der Kegel-Öffnungswinkel 17 in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (y-Richtung).To further improve the frequency bandwidth of the upper band monopole 1 In an advantageous embodiment of the invention for this a three-dimensional structure, which is formed from the two-dimensional structure in such a way that instead of the flat triangular structure 4 an approximately conical structure is desired. The form of such a monopoly is in 9 based on the cone-shaped monopoly 18 indicated with electrically conductive lateral surfaces. In this case, the economically advantageous manufacturability of punched or cut sheet should be maintained. According to the invention, it is therefore provided, the flat triangular structure 4 by in the lower triangle tip fan-like together running strip-shaped lamellae 20 , as in 5 shown to execute. By wagging the slats 20 in the form of the generatrix lines of a cone standing on top to cone lamellae 30 becomes the cone-shaped monopoly 18 in 9 in view of its effect as a top-band monopoly 1 simulated. This is in 10 shown in detail and also according to the section AA 'in 11 seen as a plan view. In 11 is the in 10 indicated cone cross section elliptical and thus the cone opening angle 17a In the x-direction due to the requirements with respect to the aerodynamic properties of the antenna chosen smaller than the cone opening angle 17 in the direction of travel of the vehicle (y-direction).

Aufgrund der knappen Bauräume besteht bei Fahrzeugantennen die wesentliche Anforderung nach Kleinheit und insbesondere auch danach, den Grundriss der Antenne zu minimieren. Insbesondere für Satellitenfunkdienste und Antennen für andere Funkdienste auf engem Raum ist dabei die Verformung des Richtdiagramms der Satellitenantenne aufgrund der Strahlungskopplung zwischen den Antennen problematisch. Diese Problematik besteht auch dann, wenn – wie in den 3, 5, 7, 8, 10, 11 und 15 – mindestens eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle 3 einer Breitband-Monopolantenne 0 angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne 25, 25a vorhanden ist. Für diese besteht z. B. nach dem Standard des Satellitenrundfunks SDARS im Zenitwinkelbereich (Winkel gegenüber die z-Achse) z. B. zwischen 0 und 60 Grad die strenge Forderung nach einem Antennengewinn, welcher je nach Betreiber für zirkulare Polarisation von konstant z. B. 2 dBi bzw. z. B. 3 dBi bei einer azimutalen Schwankung von weniger als 0,5 dB beträgt. In 3 ist eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle 3 einer Breitband-Monopolantenne 0 angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne 25 vorhanden. Bei Ausbildung des Oberband-Monopols 1 als geschlossene flächige ergeben sich die in 6a gargestellten azimutalen Schwankungen des Antennengewinns der Satellitenempfangsantenne 25 bei ca. 2,3 GHz. Bei einem Zenitwinkel von 45 Grad ist die Gewinnschwankung mit 0,6 dBi bereits über dem Toleranzwert und ist bei 60 Grad mit 1,2 dBi untolerierbar. In diesem Zusammenhang ist die Gestaltung der flächigen Dreieckstruktur 4 aus an der Spitze fächerartig zusammen laufenden Lamellen 20, wie in 5, günstiger als eine geschlossene flächige Dreieckstruktur 4 gemäß 3. Dieser Vorteil der geringen Beeinflussung der Strahlungseigenschaften der Satellitenempfangsantenne 25 ist bei der Gestaltung des Oberband-Monopols 1 aus Kegel-Lamellen 30 besonders ausgeprägt. Dies geht beispielhaft aus den in 6b unter verschieden Zenitwinkeln dargestellten azimutalen Schwankungen des Antennengewinns hervor, welche selbst bei einem Zenitwinkel von 60 Grad eine experimentell kaum nachweisbare Schwankung von 0,07 dB besitzt. Der Unterschied zwischen den Einflüssen des Oberband-Monopols 1 in Form eines elektrisch leitfähigen Kegelmantels und eines Mantels aus Kegel-Lamellen 30 auf die azimutale Schwankung des Antennengewinns der Satellitenempfangsantenne 25 in Abhängigkeit vom Zenitwinkel geht weiterhin auch eindrucksvoll aus 12 hervor. Durch Vermeidung von Ringströmen, welche von den Strömen auf der Satellitenantenne 25 auf einem leitfähigen Kegelmantels durch Strahlungskopplung der beiden Antennen hervorgerufen werden, ist bei Gestaltung des Kegelmantels aus Kegel-Lamellen 30 der Oberband-Monopols 1 dieser ohne Einfluss auf die Strahlungseigenschaften der Satellitenempfangsantenne 25.Due to the limited space available in vehicle antennas is the essential requirement for smallness and in particular to minimize the floor plan of the antenna. In particular for satellite radio services and antennas for other radio services in a confined space, the deformation of the directional diagram of the satellite antenna due to the radiation coupling between the antennas is problematic. This problem exists even if - as in the 3 . 5 . 7 . 8th . 10 . 11 and 15 - at least one concentric with the antenna connection point 3 a broadband monopole antenna 0 arranged annular satellite receiving antenna 25 . 25a is available. For this exists z. B. according to the standard of satellite broadcasting SDARS in the zenith angle range (angle to the z-axis) z. B. between 0 and 60 degrees, the strict requirement for an antenna gain, which depending on the operator for circular polarization of constant z. B. 2 dBi or z. B. 3 dBi at an azimuthal fluctuation of less than 0.5 dB. In 3 is a concentric to the antenna connection point 3 a broadband monopole antenna 0 arranged annular satellite receiving antenna 25 available. In training the upper band monopoly 1 as a closed area arise in the 6a garbled azimuthal variations in the antenna gain of the satellite receiving antenna 25 at about 2.3 GHz. At a zenith angle of 45 degrees, the gain variation of 0.6 dBi is already above the tolerance value and can not be tolerated at 60 degrees with 1.2 dBi. In this context, the design of the flat triangular structure 4 from at the top of fan-like running lamellae 20 , as in 5 , more favorable than a closed flat triangular structure 4 according to 3 , This advantage of little effect on the radiation characteristics of the satellite receiving antenna 25 is in the design of the upper band monopoly 1 made of cone blades 30 particularly pronounced. This is an example of the in 6b under different zenith angles shown azimuthal fluctuations of the antenna gain, which even at a zenith angle of 60 degrees has an experimentally barely detectable variation of 0.07 dB. The difference between the influences of the upper band monopoly 1 in the form of an electrically conductive cone sheath and a sheath of cone lamellae 30 on the azimuthal fluctuation of the antenna gain of the satellite receiving antenna 25 depending on the zenith angle continues to look impressive 12 out. By avoiding ring currents, which from the currents on the satellite antenna 25 On a conductive cone sheath caused by radiation coupling of the two antennas, is in the design of the cone shroud of cone-blades 30 the top band monopoly 1 this without influence on the radiation properties of the satellite receiving antenna 25 ,

Um auch die elektromagnetische Entkopplung zwischen der Satellitenempfangsantenne 2 und der die Dachkapazität 10 bildenden flächigen Rechteckstruktur 16 des Unterband-Monopols 2 zu vervollkommnen, wird diese erfindungsgemäß im Wesentlichen durch vertikal elektrisch leitend voneinander getrennt verlaufende, jedoch an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen 31 zusammenhängende streifenförmige Dachlamellen 19, wie in den 7, 8 und 9 dargestellt, ausgeführt. Dabei sollte deren Streifenbreite 21 nicht größer sein als 1/8 der Freiraumwellenlänge der höchsten Frequenz im Oberband.Also to the electromagnetic decoupling between the satellite receiving antenna 2 and the roof capacity 10 forming flat rectangular structure 16 of the subband monopoly 2 To perfect, it is according to the invention substantially vertically separated from each other by electrically conductive, but at its upper end over a remaining strip 31 continuous strip-shaped roof lamellae 19 as in the 7 . 8th and 9 shown executed. Their strip width should be 21 not greater than 1/8 of the free space wavelength of the highest frequency in the upper band.

Häufig ist es vorgesehen, eine Breitband-Monopolantenne 0 unter einer Abdeckhaube 32, aus Plastikmaterial unterzubringen, wie es in 13 mit Sicht auf quer zur Fahrtrichtung (–x-Richtung) und in 14 mit Sicht auf Fahrtrichtung (y-Richtung) dargestellt ist. Hierbei ermöglicht die in 14 sichtbare Ausdehnung der Abdeckhaube 32 quer zur Fahrtrichtung die Möglichkeit einer weiteren räumlichen Gestaltung der ursprünglich flächenhaft hergestellten Breitband-Monopolantenne 0 mit den Vorteilen der Vergrößerung der Bandbreiten beider Monopole 1 und 2. Dies drückt sich durch eine bessere Gestaltbarkeit der Antennenimpedanz im Hinblick auf den VSWR-Wert an der Antennenanschlussstelle 3 aus. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, auf ein Anpassnetzwerk weitgehend verzichten zu können.It is often intended to use a broadband monopole antenna 0 under a cover 32 to accommodate plastic as it is in 13 with view on transverse to the direction of travel (-x direction) and in 14 with view on direction of travel (y-direction) is shown. Hereby, the in 14 visible extension of the cover 32 transverse to the direction of travel, the possibility of further spatial design of the originally arealwide produced broadband monopole antenna 0 with the advantages of increasing the bandwidths of both monopolies 1 and 2 , This expresses itself through a better one Configurability of the antenna impedance with respect to the VSWR value at the antenna connection point 3 out. This gives the possibility to be able to largely do without a matching network.

Zur Gestaltung der Räumlichkeit des Unterband-Monopols 2 werden erfindungsgemäß die an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen zusammenhängenden streifenförmigen Dachlamellen 19 der Dachkapazität 10 in der Weise ausgewinkelt, dass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene V-förmig angeordnet sind. Hierzu sind einander abwechselnd die in 13 schwarz ausgefüllt gekennzeichneten Dachlamellen 19a in x-Richtung und die weiß ausgefüllt gekennzeichneten Dachlamellen 19b in negativer x-Richtung ausgelenkt, so dass die in der Projektion in 13 sichtbare V-förmige Struktur gegeben ist. Durch die seitliche Auslenkung quer zur Fahrtrichtung wird der Kapazitätswert der Dachkapazität 10 größer. Dies führt zu einer Vergrößerung der Bandbreite des Unterband-Monopols 2 und erleichtert die Einhaltung der Bedingung für Impedanzanpassung bei dem einzuhaltenden VSWR-Wert.To design the spatiality of the sub-band monopoly 2 According to the invention, at its upper end over a remaining strip contiguous strip-shaped roof blades 19 the roof capacity 10 in the way that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel V-shaped. These are alternately the in 13 filled in black marked roof slats 19a in the x-direction and the white-filled roof slats 19b deflected in negative x-direction, so that in the projection in 13 visible V-shaped structure is given. Due to the lateral deflection transversely to the direction of travel, the capacity value of the roof capacity 10 greater. This leads to an increase in the bandwidth of the subband monopole 2 and facilitates compliance with the impedance matching condition at the VSWR value to be maintained.

In Analogie zur Gestaltung eines Kegels mit elliptischen Querschnitt durch entsprechende Auslenkung der Lamellen 20, 20a, 20b des Oberband-Monopols 1 in 11 können in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Lamellen 20, 20a, 20b etwa der inneren Berandung der Abdeckhaube 32 folgend ausgewinkelt werden. Das heißt, die in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen 20, 20a, 20b des Oberband-Monopols 1 werden aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur 4 aufeinanderfolgend in der Weise ausgebogen, sodass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene etwa V-förmig angeordnet sind. Ebenso wie oben für die Dachlamellen 19, 19a, 19b beschrieben, sind die Lamellen 20 in der Weise ausgewinkelt, dass die in 13 schwarz ausgefüllt gekennzeichneten Lamellen 20a in x-Richtung und die weiß ausgefüllt gekennzeichneten Lamellen 20b in negativer x-Richtung ausgelenkt, so dass die in der Projektion in 14 sichtbare V-förmige Struktur gegeben ist. Auch hier dient diese Maßnahme zur Vergrößerung der Frequenzbandbreite des Oberband-Monopols 1 mit dem damit verbundenem Vorteil bei der Realisierung der Impedanzanpassung im Antennenfußpunkt. Bei der Realisierung von Antennen, wie sie in den 13, 14 und 15 dargestellt sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auch die mindestens zwei Leiterstreifen 15, 15a, 15b in der Weise räumlich auszuführen, dass sie z. B. durch Auswinkeln in halber Antennenhöhe 9 um ca. 45°, bzw. –45° gegenüber der y-Achse die für sie verfügbare horizontale Ausdehnung quer zur Fahrtrichtung innerhalb der Abdeckhaube 32 ausfüllen.In analogy to the design of a cone with elliptical cross-section by appropriate deflection of the slats 20 . 20a . 20b of the upper band monopoly 1 in 11 can in a further advantageous embodiment of the invention, the slats 20 . 20a . 20b about the inner boundary of the cover 32 following are elicited. That is, the strip-shaped fins running together in the lower triangle tip 20 . 20a . 20b of the upper band monopoly 1 become out of the plane of the flat triangular structure 4 successively bent in the way so that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel approximately V-shaped. Same as above for the roof slats 19 . 19a . 19b described, are the fins 20 in the way that the in 13 filled in black 20a in the x-direction and the white filled filled slats 20b deflected in negative x-direction, so that in the projection in 14 visible V-shaped structure is given. Again, this measure serves to increase the frequency bandwidth of the upper band monopole 1 with the associated advantage in realizing the impedance matching in the antenna base. In the realization of antennas, as in the 13 . 14 and 15 are shown, it has proved to be advantageous, and the at least two conductor strips 15 . 15a . 15b spatially execute in such a way that they z. B. by gating at half antenna height 9 by about 45 °, or -45 ° with respect to the y-axis, the available horizontal expansion transverse to the direction of travel within the cover 32 fill out.

Generell ist zu beobachten, dass die erfindungsgemäße räumliche Gestaltung ausgehend von der beschriebenen zweidimensionalen Gestaltung der erfindungsgemäßen Monopolantenne 0 bezüglich der Problematik der Impedanzanpassung über große Frequenzbereiche zusätzlich vorteilhaft ist. Mit der vorliegenden Erfindung ist somit der besondere Vorteil verbunden, dass diese räumlich gestaltete Antenne aus einer flächigen elektrisch leitenden Folie gestanzt oder geschnitten und durch einfaches anschließend Biegen, wie oben beschrieben, gestaltet werden kann.In general, it can be observed that the spatial design according to the invention, starting from the described two-dimensional design of the monopole antenna according to the invention 0 regarding the problem of impedance matching over large frequency ranges is also advantageous. The present invention thus has the particular advantage that this spatially designed antenna can be punched or cut from a sheet-like electrically conductive foil and designed by simply subsequently bending, as described above.

Häufig ist gefordert zwei Breitband-Monopolantennen 0 und 0a nach der Erfindung unter einer Abdeckhaube 32 in Fahrtrichtung hintereinander, wie in 15, anzubringen. Hierbei zeigt sich in der Praxis in vorteilhafter Weise, dass die ringförmige Satellitenantennen 25 im Fußpunkt der einen Breitband-Monopolantenne 0 durch das Vorhandensein der anderen Breitband-Monopolantennen 0a keine störende Beeinflussung ihrer Strahlungseigenschaften erfährt. Umgekehrt gilt dies ebenso im Hinblick auf die Wirkung der Breitband-Monopolantenne 0 auf die Satellitenantennen 25a im Fußpunkt der einen Breitband-Monopolantenne 0a.Frequently required is two broadband monopole antennas 0 and 0a according to the invention under a cover 32 in the direction of travel one behind the other, as in 15 to install. This shows in practice advantageously that the annular satellite antennas 25 at the base of a broadband monopole antenna 0 by the presence of other broadband monopole antennas 0a no disturbing influence on their radiation properties undergoes. Conversely, this also applies to the effect of the broadband monopole antenna 0 on the satellite antennas 25a at the base of a broadband monopole antenna 0a ,

In einer weiteren vorteilhaften Anwendung einer Breitband-Monopolantenne 0 nach der Erfindung ist diese durch eine weitere, zu dieser gleichen Breitband-Monopolantenne auf an sich bekannte Weise zu einem Dipol ergänzt. Dabei wird das Spiegelbild der Breitband-Monopolantenne 0 an der leitenden Grundfläche 6 unter deren Wegfall durch diese weitere Breitband-Monopolantenne in der Weise ersetzt, dass ein zur Ebene der leitenden Grundfläche 6 symmetrischer Dipol gegeben ist. Dabei ist die symmetrische Antennenanschlussstelle dieses Dipols zwischen dem Antennenanschlusspunkt 5 der Breitband-Monopolantenne 0 und dem – diesem entsprechenden – an der leitenden Grundfläche 6 gespiegelten Antennenanschlusspunkt 5 gebildet.In a further advantageous application of a broadband monopole antenna 0 According to the invention, this is supplemented by a further, same to this same broadband monopole antenna in a known per se to a dipole. This is the mirror image of the broadband monopole antenna 0 at the conductive base 6 under their omission by this further broadband monopole antenna in such a way replaced, that one to the level of the conductive base area 6 symmetrical dipole is given. The symmetrical antenna connection point of this dipole is between the antenna connection point 5 the broadband monopole antenna 0 and the - the corresponding - at the conductive base 6 mirrored antenna connection point 5 educated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

0, 0a0, 0a
Breitband-MonopolantenneBroadband monopole antenna
1, 1a1, 1a
Oberband-MonopolHigh band monopoly
2, 2a2, 2a
Unterband-MonopolThe sub-band monopoly
33
AntennenanschlussstelleAntenna connection point
44
flächige Dreieckstrukturflat triangular structure
55
AntennenanschlusspunktAntenna connection point
66
Leitende GrundflächeLeading base area
77
Masse-AnschlusspunktGround connection point
88th
Oberband-Monopol-HöheHigh band monopole height
99
Antennenhöheantenna height
1010
Dachkapazitättop load
1111
Rahmenstrukturframe structure
1212
Dreieck-ÖffnungswinkelTriangle opening angle
1313
Abstanddistance
1414
StreifenleiterbreiteStripline width
15, 15a, 15b 15, 15a, 15b
Leiterstreifenconductor strips
1616
Flächige RechteckstrukturFlat rectangular structure
1717
Kegel-Öffnungswinkel in y-RichtungCone opening angle in the y direction
17a17a
Kegel-Öffnungswinkel in x-RichtungCone opening angle in x-direction
1818
kegelförmiger-Monopolconical monopole
19, 19a, 19b19, 19a, 19b
Dachlamelleroof slat
2020
streifenförmige Lamellenstrip-shaped lamellas
2121
Streifenbreitestrip width
2222
Vertikalausdehnungvertical expansion
2323
HorizontalausdehnungHorizontal expansion
2424
mäanderförmige Ausprägungmeandering form
25, 25a, 25b25, 25a, 25b
ringförmige Satellitenempfangsantenneannular satellite receiving antenna
2626
InterdigitalstrukturInterdigital structure
2727
Parallelkapazitätparallel capacitance
2828
Parallelinduktivitätparallel inductance
2929
ParallelschwingkreisParallel resonant circuit
30, 30a, 30b30, 30a, 30b
Kegel-LamelleCone-plate
3131
Verbleibender StreifenRemaining strip
3232
Abdeckhaubecover
3333
elektrisch leitende Folieelectrically conductive foil
3434
Schnittlinien der dielektrischen PlatteCut lines of the dielectric plate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 10-242740 [0002] JP 10-242740 [0002]

Claims (16)

Vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen, für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche (6) als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle (3) mit den folgenden Merkmalen – Die Breitband-Monopolantenne (0) ist aus einem Oberband-Monopol (1) und einem Unterband-Monopol kombiniert gebildet und ist aus einer mechanisch steifen elektrisch leitenden Folie (33) als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur über einer leitenden Grundfläche (6) im Wesentlichen in einer senkrecht zu dieser orientierten Ebene verlaufend gestaltet – Am unteren Ende der Breitband-Monopolantenne (0) ist eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur (4) als Oberband-Monopol (1) mit im Wesentlichen horizontal orientierter Grundlinie in der Oberband-Monopolhöhe (8) über der leitenden Grundfläche (6) vorhanden, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt (5) verbunden ist – Angrenzend an das in der Antennenhöhe (9) über der leitenden Grundfläche (6) befindliche obere Ende der Monopolantenne (0) ist darunter eine im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur (16) ausgeführte Dachkapazität (10) gestaltet – Die flächige Dreieckstruktur (4) und die flächige Rechteckstruktur (16) als Dachkapazität (10) sind durch mindestens einen Leiterstreifen (15) mit schmaler Streifenleiterbreite (14) zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband induktiv hochohmig verbunden, wodurch der Unterband-Monopol (2) gebildet ist.Vertical broadband monopole antenna for two frequency bands separated frequency bands - the lower band for the lower frequencies and the upper band for the higher frequencies - both located in the Dezimeterwellenbereich, for vehicles and for transmitting and / or receiving terrestrially emitted vertically polarized radio signals over a substantially horizontal conductive base ( 6 ) as a vehicle mass with an antenna connection point located in the monopole base ( 3 ) with the following features - The broadband monopole antenna ( 0 ) is from a high-band monopoly ( 1 ) and a sub-band monopole formed and is made of a mechanically stiff electrically conductive film ( 33 ) as a contiguous, electrically conductive planar structure over a conductive base area ( 6 ) substantially in a direction perpendicular to this oriented plane running - At the lower end of the broadband monopole antenna ( 0 ) is a flat triangular structure ( 4 ) as a top-band monopoly ( 1 ) with a substantially horizontally oriented baseline in the upper band monopole ( 8th ) above the conductive base ( 6 ) whose tip is connected to the antenna connection point ( 5 ) - adjacent to the antenna height ( 9 ) above the conductive base ( 6 ) located upper end of the monopole antenna ( 0 ) is an essentially as a flat rectangular structure ( 16 ) roof capacity ( 10 ) - The flat triangular structure ( 4 ) and the flat rectangular structure ( 16 ) as roof capacity ( 10 ) are characterized by at least one conductor strip ( 15 ) with narrow stripline width ( 14 ) for the separation of radio signals in the upper band inductively high impedance connected, whereby the sub-band monopoly ( 2 ) is formed. Breitband-Monopolantenne (0) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitenden Folie (33) aus metallischem Blech besteht und mindestens zwei in hinreichendem Abstand (13) voneinander geführte schmale Leiterstreifen (15) in der Weise vorhanden sind, dass eine Rahmenstruktur (11), bestehend aus der Grundlinie der Dreieckstruktur (4), der flächigen Rechteckstruktur (16) und zwei schmalen aus mechanisch hinreichend steifen Leiterstreifen (15) gestaltet ist, durch welche eine mechanisch stabile Halterung der Dachkapazität (10) gegeben ist. 2, 3 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to claim 1, characterized in that the electrically conductive foil ( 33 ) consists of metallic sheet metal and at least two at a sufficient distance ( 13 ) guided narrow strip conductors ( 15 ) are present in such a way that a frame structure ( 11 ), consisting of the baseline of the triangular structure ( 4 ), the flat rectangular structure ( 16 ) and two narrow from mechanically sufficiently rigid conductor strips ( 15 ) is designed, by which a mechanically stable mounting of the roof capacity ( 10 ) given is. 2 . 3 Breitband-Monopolantenne (0) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterstreifen (15) etwa gleichförmig und zur Gestaltung einer zur frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols (2) von Signalen im Oberband hinreichenden großen Induktivität mit schmaler Streifenleiterbreite (14) gestaltet sind und gegebenenfalls zur weiteren Induktivitätserhöhung mäanderförmige Ausprägungen (24) enthalten. 2, 3 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to claim 1, characterized in that the conductor strips ( 15 ) approximately uniformly and for the design of a frequency-selective separation of the subband monopole ( 2 ) of signals in the upper band of sufficient large inductance with narrow stripline width ( 14 ) are designed and, if appropriate, for further inductance increase meandering forms ( 24 ) contain. 2 . 3 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols (2) von Signalen im Oberband in den Leiterstreifen (15) jeweils ein Parallelschwingkreis (29), bestehend aus einer als Interdigitalstruktur (26) ausgeführten Parallelkapazität (27) und einer als Streifenleiter ausgeführten Parallelinduktivität (28) eingeschaltet ist. 4 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 2, characterized in that for the frequency-selective separation of the sub-band monopole ( 2 ) of signals in the upper band in the conductor strips ( 15 ) each have a parallel resonant circuit ( 29 ), consisting of an interdigital structure ( 26 ) parallel capacity ( 27 ) and a parallel conductor designed as a strip conductor ( 28 ) is turned on. 4 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreieck-Öffnungswinkel (12) etwa zwischen 30 und 90 Grad und die gewählt ist und die die Oberband-Monopol-Höhe (8) bildende Höhe des Dreiecks bei der oberen Frequenzgrenze des Oberbands nicht größer ist als 1/3 der Freiraumwellenlänge bei dieser Frequenz. 2, 3, 4 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the triangle opening angle ( 12 ) approximately between 30 and 90 degrees and which is selected and which the upper band monopoly height ( 8th ) forming height of the triangle at the upper frequency limit of the upper band is not greater than 1/3 of the free space wavelength at this frequency. 2 . 3 . 4 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über der leitenden Grundfläche (6) mindestens eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle (3) angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne (25) vorhanden ist und zur deren elektromagnetischen Entkopplung vom Oberband-Monopol (1) die flächige Dreieckstruktur (4) durch in der Dreiecksebene fächerartig angeordnete und in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufende streifenförmige Lamellen (20) gestaltet ist. 5, 7, 10 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that above the conductive base ( 6 ) at least one concentric with the antenna connection point ( 3 ) arranged annular satellite receiving antenna ( 25 ) and for their electromagnetic decoupling from the upper band monopole ( 1 ) the flat triangular structure ( 4 ) arranged in a fan-like manner in the triangular plane and running together in the lower triangular tip strip-shaped fins ( 20 ) is designed. 5 . 7 . 10 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der elektromagnetischen Entkopplung zwischen dieser und dem Unterband-Monopol (2) die die Dachkapazität (10) bildende flächige Rechteckstruktur (16) im Wesentlichen durch vertikal elektrisch leitend voneinander getrennt verlaufende, jedoch an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen (31) zusammenhängende streifenförmige Dachlamellen (19) gebildet ist. 7 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that in order to improve the electromagnetic decoupling between the latter and the sub-band monopole ( 2 ) the roof capacity ( 10 ) forming flat rectangular structure ( 16 ) substantially separated by vertically electrically conductive, but at its upper end over a remaining strip ( 31 ) contiguous strip-shaped roof lamellae ( 19 ) is formed. 7 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen (20) des Oberband-Monopols (1) in der Weise aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur (4) ausgewinkelt sind, dass sie etwa wie Mantellinien eines auf der Spitze stehenden Kegels mit kreisrundem bzw. elliptischem Querschnitt verlaufen. 10 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of Claims 5 to 6, characterized in that the strip-shaped lamellae running together in the lower triangular point ( 20 ) of the upper band monopoly ( 1 ) in the manner of the plane of the triangular structure ( 4 ) are extended so that they extend approximately like generatrices of a cone standing on the top with a circular or elliptical cross-section. 10 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Monopolantenne (0) in der Weise auf dem Fahrzeug angebracht ist, dass die horizontale Ausdehnung der flächigen Dachkapazität (10) in der Linie der Fahrtrichtung verläuft. 13 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 5 to 7, characterized in that the monopole antenna ( 0 ) is mounted on the vehicle in such a way that the horizontal extent of the surface roof capacity ( 10 ) runs in the direction of travel. 13 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen zusammenhängenden streifenförmigen Dachlamellen (19) der Dachkapazität (10) des Unterband-Monopols (2) aufeinanderfolgend in der Weise ausgewinkelt sind, dass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene V-förmig angeordnet sind. 14 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of Claims 5 to 6, characterized in that the strip-shaped roof lamellae (8) which are connected at their upper end over a remaining strip ( 19 ) of the roof capacity ( 10 ) of the subband monopoly ( 2 ) are sequentially selected in such a way that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel V-shaped. 14 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen (20) des Oberband-Monopols (1) aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur (4) aufeinanderfolgend in der Weise ausgewinkelt sind, dass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene V-förmig angeordnet sind. 14 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of Claims 5 to 6, characterized in that the strip-shaped lamellae running together in the lower triangular point ( 20 ) of the upper band monopoly ( 1 ) from the plane of the flat triangular structure ( 4 ) are sequentially selected in such a way that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel V-shaped. 14 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Breitband-Monopolantenne (0) untereiner Abdeckhaube (32) angebracht ist und die mindestens zwei Leiterstreifen (15, 15a, 15b) in der Weise räumlich geführt sind, dass sie die für sie verfügbare horizontale Ausdehnung quer zur Fahrtrichtung innerhalb der Abdeckhaube (32) ausfüllen. 14 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the broadband monopole antenna ( 0 ) under a cover ( 32 ) and the at least two conductor strips ( 15 . 15a . 15b ) are spatially guided in such a way that they are available for them horizontal extent transverse to the direction of travel within the cover ( 32 ) fill out. 14 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusammen mit einer weiteren Breitband-Monopolantennen (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 unter einer Abdeckhaube (32) in Fahrtrichtung hintereinander angebracht ist und bei mindestens einer der Breitband-Monopolantennen (0) jeweils mindestens eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle (3) angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne (25, 25a) vorhanden ist. 15 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that, together with another broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 11 under a cover ( 32 ) is mounted one behind the other in the direction of travel and at least one of the broadband monopole antennas ( 0 ) at least one concentric with the antenna connection point ( 3 ) arranged annular satellite receiving antenna ( 25 . 25a ) is available. 15 Breitband-Monopolantenne (0) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Folie (33) aus metallischem Blech besteht und nur ein mechanisch besonders steifer Leiterstreifen (15) vorhanden ist, welcher zur Erreichung der nötigen Induktivität mehrere mäanderförmige Ausprägungen (24) enthält. 8 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the electrically conductive film ( 33 ) consists of metallic sheet metal and only a mechanically particularly stiff conductor strip ( 15 ) is present, which to achieve the necessary inductance several meandering forms ( 24 ) contains. 8th Breitband-Monopolantenne (0) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Folie (33) durch die metallische Beschichtung auf einer dielektrischen Platte (Leiterplatte) gegeben ist und die dielektrisch leitende Beschichtung der Leiterplatte entsprechend der flächigen Struktur der Monopolantenne (0) gestaltet ist und die Leiterplatte gemäß den Schnittlinien der dielektrischen Platte (34), welche etwa entlang den Umrissen der flächigen Struktur der Breitband-Monopolantenne (0) folgen, ausgeschnitten ist. 16 Broadband monopole antenna ( 0 ) according to claim 1, characterized in that the electrically conductive foil ( 33 ) is given by the metallic coating on a dielectric plate (printed circuit board) and the dielectrically conductive coating of the printed circuit board according to the planar structure of the monopole antenna ( 0 ) is designed and the printed circuit board according to the cut lines of the dielectric plate ( 34 ), which are approximately along the contours of the planar structure of the broadband monopole antenna ( 0 ), is cut out. 16 Breitband-Monopolantenne (0) nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass das Spiegelbild der Breitband-Monopolantenne (0) an der leitenden Grundfläche (6) unter deren Wegfall durch eine zu dieser gleichen weiteren Breitband-Monopolantenne in der Weise ersetzt ist, dass ein zur Ebene der leitenden Grundfläche (6) symmetrischer Dipol gegeben ist und die symmetrische Antennenanschlussstelle dieses Dipols zwischen dem Antennenanschlusspunkt (5) der Breitband-Monopolantenne (0) und dem – diesem entsprechend – an der leitenden Grundfläche (6) gespiegelten Antennenanschlusspunkt (5) gebildet ist.Broadband monopole antenna ( 0 ) according to claim 1 to 15, characterized in that the mirror image of the broadband monopole antenna ( 0 ) at the conductive base ( 6 ) is replaced by its omission by a same to this other broadband monopole antenna in such a way that one to the level of the conductive base ( 6 symmetric dipole and the symmetrical antenna connection point of this dipole between the antenna connection point ( 5 ) of the broadband monopole antenna ( 0 ) and - according to this - at the conductive base ( 6 ) mirrored antenna connection point ( 5 ) is formed.
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